Approaches of the materials evaluation and strength design for bearings based on the growth resistance of a shear-mode, small fatigue crack

基于剪切模式小疲劳裂纹扩展阻力的轴承材料评价和强度设计方法

• 批准号: 22560092
• 负责人: ENDO Masahiro
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Fukuoka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22560092/
• 关键词: 疲労; 軸受; 材料評価; 強度設計法; 転がり疲労; はく離損傷; せん断型疲労き裂; 疲労強度設計法; 進展下限界; 軸受鋼; 材料組織; 真空; せん断型き裂

The failure of bearings is caused by flaking, i.e. surface delamination, due to rolling fatigue. In this study, the bahavior of the shear-mode fatigue cracks smaller than 1 mm in size was quantitatively investigated, which dominates the strength of bearings. As a result, it was confirmed that there was no significant difference of strength between the martensite structure used mainly in Japan and the bainite structure used commonly in Europe. In addition, It was revealed that the interference of crack faces acted largely as a resisting force for shear-mode crack propagation, and an equation for a new strength design was proposed.

轴承的失效是由滚动疲劳引起的剥落，即表面分层引起的。在本研究中，定量研究了尺寸小于1mm的剪切型疲劳裂纹的行为，这对轴承的强度起主导作用。结果证实，日本主要使用的马氏体组织与欧洲常用的贝氏体组织在强度上没有显著差异。此外，还揭示了裂纹面的干涉对剪切型裂纹扩展起着很大的阻力作用，并提出了新的强度设计公式。

项目成果

Analysis of Notch Effect in Fatigue

疲劳缺口效应分析

• 发表时间: 2011
• 作者: K.Yanase;M.Endo
• 通讯作者: M.Endo

Fati gue behaviors in plate with an elli ptical hole

椭圆孔板的疲劳行为

• 发表时间: 2011
• 作者: K.Shojima;K.Yanase and M.Endo
• 通讯作者: K.Yanase and M.Endo

軸体支持装置

轴支撑装置

• 发表时间: 2010

繊維間相互作用を考慮した繊維補強複合材料の弾性係数予測

考虑纤维间相互作用的纤维增强复合材料弹性模量预测

• 发表时间: 2011
• 作者: K.Yanase;M.Endo;柳瀬圭児
• 通讯作者: 柳瀬圭児

Shear-mode fatigue cracks fr om inclusions

夹杂物引起的剪切模式疲劳裂纹

• 发表时间: 2011
• 作者: S.Okazaki;K.Yanase;H.Matsunaga and M.Endo
• 通讯作者: H.Matsunaga and M.Endo